CN108058028A - 一种回转式加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转式加工设备，包括底座架、动力源、刀具、走刀臂、驱动旋转组件和水平驱动进给组件，刀具包括刀座和安装设置于刀座上的刀头，底座架上具有一回转中心点，走刀臂以回转中心点为轴可旋转安装于底座架，刀座可滑动地设置于走刀臂上，动力源具有一输出主轴，通过输出主轴连接于驱动旋转组件而带动走刀臂旋转，以及通过输出主轴也连接于水平驱动进给组件而带动刀具在走刀臂旋转的同时，也同步地沿走刀臂以靠近或远离回转中心点走刀。本发明可以对那些难以拆卸和搬运的工件进行精确地机械加工；该设备为独立外置的，可以任意放置，适用范围大大增加；刀具作回转运动，可对平面进行加工，也可对内径和外径进行加工，适用范围变广。

Description

一种回转式加工设备

技术领域

本发明属于回转式加工领域，尤其涉及一种回转式加工设备。

背景技术

目前，传统的车床是将机床床体安装在地面上，工件由卡盘夹紧或用螺栓紧固在花盘上，主轴带动工件旋转，刀架沿工件轴向或径向移动，安装在刀架上的刀具对工件进行切削加工，该车床适合可移动的中小工件的加工。但在化工厂、造船厂、钢铁厂等企业，有些工件非常庞大和笨重、难于拆卸或分割，无法将这些工件安装到传统的车床上加工，通常企业只能通过钳工对其进行人工修磨，这需要大量时间，且很难达到必要的精度。

为此，人们研发出了一款可移动的车床，来解决上述难题。例如，中国公开专利号为：CN201064828Y一种便携式车床中公开了“本发明可以将车床安装到被加工工件上，使那些难以拆卸、搬运或者在传统车床上无法加工的工件或设备能够获得精确地机械加工。”然而，该便携式车床不能独立放置，需要借助工件来放置，且对工件也有一定要求，需要工件具有一中空部分；且该车床的刀具是作直线往复运动，这使得其只能车平面，而不能车内径和外径，适用范围窄。

发明内容

本发明旨在克服上述现在技术的不足，提供一种专门用于大工件或难以拆卸和分割的工件的端面、以及内径和外径，并且能独立放置的一种可移动的回转式加工设备。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明提供的一种回转式加工设备，包括底座架、动力源、刀具、走刀臂、驱动旋转组件和水平驱动进给组件，刀具包括刀座和安装设置于刀座上的刀头，底座架上具有一回转中心点，走刀臂以回转中心点为轴可旋转安装于底座架，刀座可滑动地设置于走刀臂上，动力源具有一输出主轴，通过输出主轴连接于驱动旋转组件而带动走刀臂旋转，以及通过输出主轴也连接于水平驱动进给组件而带动刀具在走刀臂旋转的同时，也同步地沿走刀臂以靠近或远离回转中心点走刀，从而对刀具的回转半径进行调节。通过设置驱动旋转组件和水平驱动进给组件，可对不便移动工件(可以是圆柱体工件或长方体工件)的表面进行加工。

进一步的，还包括竖直驱动进给组件，刀具的刀头可上下滑动地设置于刀座上，通过竖直驱动进给组件驱动刀头相对回转中心点上移或下移，从而对刀头的回转高度进行调节。驱动旋转组件和水平驱动进给组件的设置，只能满足对工件的表面进行加工，而不能实现对圆环体(不一定是圆环体，只要是具有能容纳该设备的孔的工件均可)的内径和外径进行加工；竖直驱动进给组件的设置，使得在对特定水平面上圆环体的内圈或外圈加工完毕后，可以调节回转高度，最终实现对整个圆环体内径或外径的加工，适用范围变广。

更进一步的，竖直驱动进给组件包括手轮、拨杆和摩擦片，手轮固定设置在走刀臂上，且与刀头驱动连接，拨杆一端固定设置在下承载面上，另一端固定连接摩擦片，摩擦片与手轮间歇性的拨动连接，以在走刀臂回转一圈时，手轮刚好与摩擦片接触，从而手轮被拨动，进而带动刀头上下滑动在该刀座上。这种竖直驱动进给组件的设计，不需要连接动力源，具有成本低、结构简单且驱动效果好的优点。

进一步的，还包括水平手摇丝杆进给组件，水平手摇丝杆进给组件带动刀具沿走刀臂平移，进行刀具的初始位置调整。

进一步的，刀具还包括减震弹性件，减震弹性件对刀头施加一个朝向加工表面的弹力。以在刀头进行切削加工时，增加其稳定性。

进一步的，动力源是液压马达和与之连接的液压泵。

更进一步的，液压泵和液压马达还串联流量调节元件，以及还包括控制系统，控制系统控制连接流量调节元件，控制系统还包括遥控装置。液压泵上配备遥控装置和流量调节元件等，实现远程遥控操作启动、停止、点动、无极调速(无极调速范围为1-8转/分钟)、以及运转等功能。

进一步的，底座架为高度可调节结构。在对工件表面进行加工时，刀具所处的位置不一定刚好正对工件表面，这时候就需要通过对底座架的高度进行调节，以满足不同高度工件表面的需求，增大适用范围。

更进一步的，底座架包括固定座、转盘和立柱，转盘转动设置于固定座上，立柱与固定座底端固定连接，且立柱的高度可调节，以实现底座架的高度可调节。

更进一步的，固定座包括中心块和至少三横臂，中心块为大致圆柱体结构，横臂均布设置于中心块外周而与中心块固定连接，立柱数量与横臂相同，且每一横臂下固定设置有一立柱。

本发明采用如上技术方案，具有如下有益效果：

本发明可以对那些难以拆卸、搬运或者在传统加工设备上无法加工的工件能够获得精确地机械加工；该设备为独立外置的，可以任意放置，适用范围大大增加；刀具作回转运动，使得其不仅可对平面进行加工，也可对内径和外径进行加工，适用范围变广。

附图说明

图1为本实施例总装主视示意图(局部剖)。

图2为本实施例总装俯视示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

下面以该回转式加工设备为车加工设备为例来展示本发明，但本领域的技术人员可以根据实际应用场合对本发明进行实施和适当调整，不应视为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本实施例提供的一种回转式加工设备，包括底座架1(底座架1能移动的放置于承载面，该承载面可以是船舶上的甲板上表面等，在此不再详述)、动力源2、刀具(本实施例中为车床上的刀具，但不局限于此，在此不再详述)、走刀臂13、驱动旋转组件和水平驱动进给组件，刀具包括刀座14和安装设置于刀座14上的刀头3，底座架1上具有一回转中心点，走刀臂13以回转中心点为轴可旋转安装于底座架1，刀座14可滑动地设置于走刀臂13上，动力源具有一输出主轴4(在输出主轴4上安装一个小涡轮副，带动走刀丝杆在加工过程中转动一圈刀具移动0.2mm，从而实现自动走刀的目的)，通过输出主轴4连接于驱动旋转组件而带动走刀臂13旋转，以及通过输出主轴4也连接于水平驱动进给组件而带动刀具在走刀臂13旋转的同时，也同步地沿走刀臂13以靠近或远离回转中心点走刀，从而对刀具的回转半径进行调节。通过设置驱动旋转组件和水平驱动进给组件，可对不便移动工件(可以是圆柱体工件或长方体工件，但不局限于此，在此不再详述)的表面(平面)进行加工。

如图1和图2所示，还包括竖直驱动进给组件20，刀具的刀头3可上下滑动地设置于刀座14上，通过竖直驱动进给组件20驱动刀头3相对回转中心点上移或下移，从而对刀头3的回转高度进行调节。驱动旋转组件和水平驱动进给组件的设置，只能满足对工件的表面进行加工，而不能实现对圆环体(不一定是圆环体，只要是具有能容纳该设备的孔的工件均可)的内径和外径进行加工；竖直驱动进给组件20的设置，使得在对特定水平面上圆环体的内圈或外圈加工完毕后，可以调节回转高度，最终实现对整个圆环体内径或外径的加工，适用范围变广。

如图1和图2所示，竖直驱动进给组件20包括手轮201、拨杆202和摩擦片203，手轮201固定设置(通过螺栓等紧固件实现固定设置，但不局限于此，在此不再详述)在走刀臂13上，且与刀头3驱动连接(手轮201与刀头3的驱动连接方式可以为：手轮中部开有螺纹孔，螺纹孔内穿设连接一螺杆或螺栓，螺栓或螺杆的另一端再与刀头3抵触连接，以在手轮转动的时候，带动螺杆上下移动，进而推动刀头3上下移动，但不局限于此，在此不再详述)，拨杆202一端(下端)固定设置(本实施例中直接将拨杆202的下端焊接于甲板上，但不局限于此，在此不再详述)在下承载面上，另一端固定连接(通过焊接或螺栓等紧固件实现固定连接)摩擦片203，摩擦片203与手轮201间歇性的拨动连接，以在走刀臂13回转一圈时，手轮201刚好与摩擦片203接触，从而手轮201被拨动，进而带动刀头3上下滑动在该刀座上。这种竖直驱动进给组件的设计，不需要连接动力源，具有成本低、结构简单且驱动效果好的优点。

如图1和图2所示，还包括水平手摇丝杆进给组件21，水平手摇丝杆进给组件21带动刀具沿走刀臂13平移，进行刀具的初始位置调整。

本实施例中，刀具还包括减震弹性件(图中未示意，本实施例中为弹簧件，但不局限于此，在此不再详述)，减震弹性件对刀头3施加一个朝向加工表面的弹力。以在刀头3进行切削加工时，减小振动，增加其稳定性。

本实施例中，动力源是液压马达和与之连接的液压泵。

本实施例中，液压泵和液压马达还串联流量调节元件，以及还包括控制系统，控制系统控制连接流量调节元件，控制系统还包括遥控装置。液压泵上配备遥控装置和流量调节元件等，实现远程遥控操作启动、停止、点动、无极调速(无极调速范围为1-8转/分钟)、以及运转等功能。

如图1和图2所示，底座架1为高度可调节结构。在对工件表面进行加工时，刀具所处的位置不一定刚好正对工件表面，这时候就需要通过对底座架的高度进行调节，以满足不同高度工件表面的需求，增大适用范围。优选的，底座架1包括固定座11、转盘12和立柱(图中未示意，为普通的起支承作用的支脚)，转盘12转动设置于固定座11上，立柱与固定座11底端固定连接，且固定座11的高度可调节(通过在固定座11侧端开设螺纹孔，螺纹孔内再设置有与之配合的螺栓5，圆环体的内孔上增设一水平承载面，螺栓5下端抵压于水平承载面，由于螺栓的下端始终抵压于水平承载面上，从而可以通过螺栓与螺纹孔配合位置的改变，实现对固定座11高度的调节，但不局限于此，在此不再详述)，以实现底座架1的高度可调节。

优选的，固定座11包括中心块111和至少三横臂112(本实施例中横臂112数量为八，均布环绕于中心块111的四周，但不局限于此，也可以是其它数量，在此不再详述)，中心块111为大致圆柱体结构，横臂112均布设置于中心块111外周而与中心块112固定连接，立柱数量与横臂相同，且每一横臂112下固定设置有一立柱。本实施例中，中心块111和横臂112之间还连接设置有加强筋结构19。

工作原理：车内孔时，将底座架1放置于内孔中，再通过人工调节螺栓5，实现高度初始位置的对准(水平方向上初始位置的对准通过水平手摇丝杆进给组件21实现)，之后将横臂112外端的方形抵压块6抵压于内孔上，实现对该底座架1的固定(之前底座架1只是放置于甲板上，车加工过程中容易出现晃动，所以才增设该方形抵压块6)，然后才进行车加工。在车端面和外径时，也是采用类似的方式来实现(车端面时，也可以对抵压位置进行改动，在此不再详述)。

本发明可以对那些难以拆卸、搬运或者在传统加工设备上无法加工的工件能够获得精确地机械加工；该设备为独立外置的，可以任意位置，适用范围大大增加；刀具作回转运动，使得其不仅可对平面进行加工，也可对内径和外径进行加工，适用范围变广。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种回转式加工设备，其特征在于：包括底座架、动力源、刀具、走刀臂、驱动旋转组件和水平驱动进给组件，刀具包括刀座和安装设置于刀座上的刀头，底座架上具有一回转中心点，走刀臂以回转中心点为轴可旋转安装于底座架，刀座可滑动地设置于走刀臂上，动力源具有一输出主轴，通过输出主轴连接于驱动旋转组件而带动走刀臂旋转，以及通过输出主轴也连接于水平驱动进给组件而带动刀具在走刀臂旋转的同时，也同步地沿走刀臂以靠近或远离回转中心点走刀。

2.根据权利要求1所述的回转式加工设备，其特征在于：还包括竖直驱动进给组件，刀具的刀头可上下滑动地设置于刀座上，通过竖直驱动进给组件驱动刀头相对回转中心点上移或下移，从而对刀头的回转高度进行调节。

3.根据权利要求2所述的回转式加工设备，其特征在于：竖直驱动进给组件包括手轮、拨杆和摩擦片，手轮固定设置在走刀臂上，且与刀头驱动连接，拨杆一端固定设置在下承载面上，另一端固定连接摩擦片，摩擦片与手轮间歇性的拨动连接，以在走刀臂回转一圈时，手轮刚好与摩擦片接触，从而手轮被拨动，进而带动刀头上下滑动在该刀座上。

4.根据权利要求1所述的回转式加工设备，其特征在于：还包括水平手摇丝杆进给组件，水平手摇丝杆进给组件带动刀具沿走刀臂平移，进行刀具的初始位置调整。

5.根据权利要求1所述的回转式加工设备，其特征在于：刀具还包括减震弹性件，减震弹性件对刀头施加一个朝向加工表面的弹力。

6.根据权利要求1所述的回转式加工设备，其特征在于：动力源是液压马达和与之连接的液压泵。

7.根据权利要求6所述的回转式加工设备，其特征在于：液压泵和液压马达还串联流量调节元件，以及还包括控制系统，控制系统控制连接流量调节元件，控制系统还包括遥控装置。

8.根据权利要求1所述的回转式加工设备，其特征在于：底座架为高度可调节结构。

9.根据权利要求8所述的回转式加工设备，其特征在于：底座架包括固定座、转盘和立柱，转盘转动设置于固定座上，立柱与固定座底端固定连接，且立柱的高度可调节，以实现底座架的高度可调节。

10.根据权利要求9所述的回转式加工设备，其特征在于：固定座包括中心块和至少三横臂，中心块为大致圆柱体结构，横臂均布设置于中心块外周而与中心块固定连接，立柱数量与横臂相同，且每一横臂下固定设置有一立柱。